'n Volledige Analise van die Rolketting Presisie Smeeproses

'n Volledige Analise van die Rolketting-Presisie-Smeeproses: Die Geheim van Kwaliteit van Grondstowwe tot Voltooide Produk

In die industriële transmissiebedryf, die betroubaarheid vanrolkettingsbepaal direk die operasionele doeltreffendheid en toerustingleeftyd van die produksielyn. As die kernvervaardigingstegnologie vir kernrolkettingkomponente, bereik presisie-smee, met sy byna-netto-vormvoordeel, 'n perfekte balans tussen komponentdimensionele akkuraatheid, meganiese eienskappe en produksiedoeltreffendheid. Hierdie artikel sal delf in die hele rolketting-presisie-smeeproses en die geheime agter hoëgehalte-rolkettings onthul.

1. Voorverwerking: Seleksie en voorbehandeling van grondstowwe – Beheer van kwaliteit by die bron

Die fondament van kwaliteit in presisie-smeewerk begin met streng grondstofkeuse en wetenskaplike voorbehandeling. Die kern-lasdraende komponente van rolkettings (rollers, busse, kettingplate, ens.) moet afwisselende laste, impak en slytasie weerstaan. Daarom beïnvloed die keuse en behandeling van grondstowwe direk die werkverrigting van die finale produk.

1. Seleksie van grondstowwe: Die keuse van staal om aan prestasievereistes te voldoen
Afhangende van die rolketting se toepassing (soos konstruksiemasjinerie, motortransmissies en presisiemasjiengereedskap), is die tipiese grondstowwe hoë kwaliteit koolstofstruktuurstaal of allooistruktuurstaal. Rollers en busse benodig byvoorbeeld hoë slytasieweerstand en taaiheid, dikwels met behulp van allooikarbureringstaal soos 20CrMnTi. Kettingplate benodig 'n balans tussen sterkte en moegheidsweerstand, dikwels met behulp van mediumkoolstofstruktuurstaal soos 40Mn en 50Mn. Tydens materiaalkeuse word die chemiese samestelling van die staal getoets deur spektrale analise om te verseker dat die inhoud van elemente soos koolstof, mangaan en chroom voldoen aan nasionale standaarde soos GB/T 3077, waardeur smeekrake of prestasietekorte wat deur samestellingsafwykings veroorsaak word, vermy word.

2. Voorbehandelingsproses: "Opwarming" vir smeewerk

Nadat grondstowwe die fabriek binnegegaan het, ondergaan hulle drie belangrike voorbehandelingstappe:

Oppervlakreiniging: Skotstraling verwyder skaal, roes en olie van die staaloppervlak om te verhoed dat onsuiwerhede tydens smeewerk in die werkstuk gedruk word en defekte veroorsaak.

Sny: Presisiesae of CNC-skêre word gebruik om die staal in blokke van vaste gewig te sny, met 'n snyakkuraatheidsfout wat binne ±0.5% beheer word om konsekwente werkstukafmetings na smee te verseker.

Verhitting: Die staaf word in 'n mediumfrekwensie-induksieverhittingsoond gevoer. Die verhittingstempo en finale smeetemperatuur word beheer volgens die staaltipe (byvoorbeeld, koolstofstaal word tipies verhit tot 1100-1250°C) om die ideale smeetoestand van "goeie plastisiteit en lae vervormingsweerstand" te bereik, terwyl oorverhitting of oorbranding wat materiaaleienskappe kan verlaag, vermy word.

II. Kernsmeewerk: Presisievorming vir byna-netto vorm

Die kern-smeeproses is die sleutel tot die bereiking van "lae-sny of geen-sny" produksie van rolkettingkomponente. Afhangende van die komponentstruktuur, word matrysmee en verstewigingsmee hoofsaaklik gebruik, met behulp van presisievorms en intelligente toerusting om die vormingsproses te voltooi.

1. Vormvoorbereiding: Die "Sleutelmedium" vir Presisie-oordrag

Presisie-smeevorms word vervaardig van H13 warmbewerkingsstaal. Deur CNC-freeswerk, EDM-bewerking en polering bereik die vormholte 'n dimensionele akkuraatheid van IT7 en 'n oppervlakruheid van Ra ≤ 1.6μm. Die vorm moet voorverhit word tot 200-300°C en met grafietsmeermiddel gespuit word. Dit verminder nie net wrywing en slytasie tussen die blanko en die vorm nie, maar vergemaklik ook vinnige ontvorming en voorkom kleefdefekte. Vir simmetriese komponente soos rollers moet die vorm ook ontwerp word met afleiergroewe en ventilasieopeninge om te verseker dat die gesmelte metaal (warm blanko) die holte eweredig vul en lug en onsuiwerhede verwyder.

2. Smeewerk: Aangepaste verwerking gebaseer op komponenteienskappe

Rolsmee: 'n Tweestap-"stuik-finale smee"-proses word gebruik. Die verhitte staaf word eers in 'n voorsmee-matrys verstuik, wat aanvanklik die materiaal vervorm en die voorsmee-holte vul. Die staaf word dan vinnig na die finale smee-matrys oorgedra. Onder die hoë druk van 'n pers (tipies 'n warm smee-pers met 'n krag van 1000-3000 kN) word die staaf volledig in die finale smee-holte ingepas, wat die rol se sferiese oppervlak, binneste boring en ander strukture vorm. Smeespoed en -druk moet deur die hele proses beheer word om krake in die werkstuk as gevolg van oormatige vervorming te vermy.

Smee van mou: 'n "Pons-uitbreiding"-saamgestelde proses word gebruik. 'n Blinde gat word eers in die middel van die staaf met 'n pons gepons. Die gat word dan met 'n uitbreidingsmatrys tot die ontwerpte afmetings uitgebrei, terwyl 'n eenvormige toleransie vir die mouwanddikte van ≤0.1 mm gehandhaaf word.

Kettingplaat Smee: As gevolg van die plat en dun struktuur van die kettingplate, word 'n "meerstasie-deurlopende matryssmee"-proses gebruik. Na verhitting gaan die stuk deur voorvormings-, finale vormings- en snystasies, wat die kettingplaat se profiel- en gatverwerking in een bewerking voltooi, met 'n produksietempo van 80-120 stukke per minuut.

3. Verwerking na smee: Stabilisering van prestasie en voorkoms

Die gesmede werkstuk word onmiddellik onderwerp aan residuele hitteblus of isotermiese normalisering. Deur die verkoelingstempo te beheer (bv. deur waterspuitverkoeling of 'n nitraatbadverkoeling te gebruik), word die werkstuk se metallografiese struktuur aangepas om 'n eenvormige sorbiet- of perlietstruktuur in komponente soos rollers en busse te verkry, wat die hardheid (rolhardheid vereis tipies HRC 58-62) en moegheidssterkte verbeter. Terselfdertyd word 'n hoëspoed-snymasjien gebruik om flits en brame van die smeeding se rande te verwyder, wat verseker dat die komponent se voorkoms aan die ontwerpvereistes voldoen.

3. Afwerking en Versterking: Opgradering van Kwaliteit in Detail

Na kernsmee het die werkstuk reeds 'n basiese voorkoms, maar afwerkings- en versterkingsprosesse is nodig om die presisie en werkverrigting verder te verbeter om aan die streng vereistes van hoëspoed-rolkettingtransmissie te voldoen.

1. Presisiekorreksie: Korreksie van klein vervormings

As gevolg van krimping en spanningsvrystelling na smeewerk, kan werkstukke geringe dimensionele afwykings toon. Tydens die afwerkingsproses word 'n presisie-korreksiematrys gebruik om druk op die koue werkstuk toe te pas om dimensionele afwykings binne IT8 reg te stel. Byvoorbeeld, die rondheidsfout van die buitenste diameter van die rol moet onder 0.02 mm beheer word, en die silindrisiteitsfout van die binneste diameter van die mou moet nie 0.015 mm oorskry nie om gladde kettingoordrag na montering te verseker.
2. Oppervlakverharding: Verbetering van slytasie- en korrosiebestandheid

Afhangende van die toepassingsomgewing, benodig werkstukke gerigte oppervlakbehandeling:

Karburering en Blus: Rollers en busse word vir 4-6 uur in 'n karbureringsoond by 900-950°C gekarbureer om 'n oppervlakkoolstofinhoud van 0.8%-1.2% te bereik. Daarna word hulle by lae temperature geblus en getemper om 'n gradiëntmikrostruktuur te skep wat gekenmerk word deur hoë oppervlakhardheid en hoë kerntaaiheid. Oppervlakhardheid kan meer as HRC60 bereik, en kernimpakstaaiheid ≥50J/cm².

Fosfatering: Komponente soos kettingplate word gefosfateer om 'n poreuse fosfaatfilm op die oppervlak te vorm, wat die daaropvolgende vetadhesie verbeter en korrosiebestandheid verbeter.

Skotstraling: Skotstraling van die kettingplaatoppervlak skep oorblywende drukspanning deur die impak van hoëspoedstaalskote, wat die aanvang van moegheidskrake verminder en die moegheidslewe van die ketting verleng.

IV. Volle-prosesinspeksie: 'n Gehalteverdediging om defekte uit te skakel

Elke presisie-smeeproses word streng geïnspekteer, wat 'n omvattende gehaltebeheerstelsel vorm, van grondstowwe tot finale produk, wat 100% gehalteversekering verseker vir alle rolkettingkomponente wat die fabriek verlaat.

1. Prosesinspeksie: Monitering van Sleutelparameters intyds

Verhittingsinspeksie: Infrarooi termometers word gebruik om die verhittingstemperatuur van die billet intyds te monitor, met 'n foutbeheer binne ±10°C.

Vorminspeksie: Die vormholte word elke 500 vervaardigde onderdele vir slytasie geïnspekteer. Poleerherstelwerk word onmiddellik uitgevoer indien die oppervlakruheid Ra3.2μm oorskry.

Dimensie-inspeksie: 'n Driedimensionele koördinaatmeetmasjien word gebruik om gesmede onderdele te monster en te inspekteer, met die fokus op sleuteldimensies soos buitenste deursnee, binneste deursnee en wanddikte. Die monsternemingstempo is nie minder nie as 5%.

2. Inspeksie van Voltooide Produk: Omvattende Verifikasie van Prestasie-aanwysers

Meganiese Prestasietoetsing: Neem lukraak monsters van klaarprodukte vir hardheidstoetsing (Rockwell-hardheidstoetser), impaktaaiheidstoetsing (slinger-impaktoetser) en treksterktetoetsing om te verseker dat produkstandaarde nagekom word.

Nie-vernietigende toetsing: Ultrasoniese toetsing word gebruik om interne defekte soos porieë en krake op te spoor, terwyl magnetiese deeltjietoetsing gebruik word om oppervlak- en onderoppervlakdefekte op te spoor.

Monteringstoetsing: Gekwalifiseerde komponente word in 'n rolketting saamgestel en onderwerp aan dinamiese werkverrigtingstoetsing, insluitend transmissie-akkuraatheid, geraasvlak en moegheidslewe. Byvoorbeeld, 'n komponent word slegs as gekwalifiseerd beskou as dit vir 1000 uur sonder enige probleme teen 1500 r/min geloop het.

V. Prosesvoordele en Toepassingswaarde: Waarom is Presisie-smee die bedryf se eerste keuse?
In vergelyking met die tradisionele "smee + uitgebreide sny"-proses, bied presisie-smee drie kernvoordele vir rolkettingvervaardiging:

Hoë materiaalbenutting: Materiaalbenutting het toegeneem van 60%-70% in tradisionele prosesse tot meer as 90%, wat die afval van grondstowwe aansienlik verminder;

Hoë produksiedoeltreffendheid: Deur gebruik te maak van multistasie-deurlopende smeewerk en outomatiese toerusting, is produksiedoeltreffendheid 3-5 keer hoër as tradisionele prosesse;

Uitstekende produkprestasie: Smee versprei die metaal se veselstruktuur langs die werkstukkontoer, wat 'n vaartbelynde struktuur skep, wat 'n toename van 20%-30% in moegheidslewe tot gevolg het in vergelyking met bewerkte onderdele.

Hierdie voordele het gelei tot die wydverspreide gebruik van presisie-gesmede rolkettings in die vervaardiging van hoë-end toerusting, soos spooraandrywings vir konstruksiemasjinerie, tydstelsels vir motorenjins en spilaandrywings vir presisie-masjiengereedskap. Hulle het die kernkragkomponente geword wat die stabiele werking van industriële toerusting verseker.

Gevolgtrekking
Die presisie-smeeproses vir rolkettings is die kulminasie van 'n omvattende benadering wat materiaalwetenskap, vormtegnologie, outomatiese beheer en kwaliteitsinspeksie kombineer. Van die streng standaarde in grondstofkeuse tot die millimetervlak-presisiebeheer in kernsmee, tot die omvattende verifikasie in finale produktoetsing, beliggaam elke proses die vindingrykheid en tegniese sterkte van industriële vervaardiging.